JP3953801B2

JP3953801B2 - Diffusion film and manufacturing method thereof, surface light source device and liquid crystal display device

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Publication number: JP3953801B2
Application number: JP2001376562A
Authority: JP
Inventors: 忠宏真崎; 文裕荒川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-12-11
Filing date: 2001-12-11
Publication date: 2007-08-08
Anticipated expiration: 2021-12-11
Also published as: JP2003177220A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズフィルムの上下に設けられる拡散フィルムに関し、特に、拡散フィルムの枚葉加工時のバリ発生を抑えて、打ち抜き適性に優れ、さらには、まとめて製造されてから枚葉品として、積み重ねられて梱包される時の加圧にも耐え、必要な拡散性を出す為に、拡散フィルムの表面に形成されている凹凸形状が変形しないような拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置に関するものである。本発明において、拡散フィルムとは、レンズフィルムの出光面側（上側）に設けられる保護拡散フィルムやレンズフィルムと導光板との間（レンズフィルムの下側）に設けられる光拡散フィルムのことである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の拡散フィルム（保護拡散フィルムや光拡散フィルム）を用いた面光源装置の一例として、エッジ型平面光源である面光源装置１２０を設けた液晶表示装置１３５の断面図である。
面光源装置１２０は、光源１２１、導光板１２２、反射フィルム１２４、光拡散フィルム１２５，レンズフィルム１４０，保護拡散フィルム１１０等からなっている。
導光板１２２は、面投光手段であって、側端部に光源１２１を備え、光源１２１からの光を拡散させて、出光方向に向けるためのドットパターン１２３を出光面１２２ａと対向する非出光面に設けている。反射フィルム１２４は、導光板１２２の非出光面側に設けられ、不要な方向へ出光する光線を遮るとともに、所定の方向に光線を反射して戻す役割を果たしている。
【０００３】
導光板１２２の出光面１２２ａ側には、光を拡散することにより、ドットパターン１２３を隠蔽するための光拡散フィルム（拡散板）１２５を挟んで、レンズフィルム１４０が、プリズム面を出光面側にして配置されている。
光拡散フィルム（拡散板）は、光拡散作用を備えており、透明樹脂基材中に、有機又は無機ビーズを光拡散剤として分散混入したものや、透明樹脂基材上に、有機又は無機ビーズを拡散剤（光拡散剤ともいう）として含有するインキをコーティングしたものが使用されていた。
レンズフィルム１４０の出光面側には、レンズフィルム１４０のプリズム１４０ａと液晶表示素子１３３とが直接接触して、輸送時の振動等により互いに傷を付けることを防ぐ保護拡散フィルム１１０が設けられている。保護拡散フィルム１１０は、レンズフィルム１４０のプリズム１４０ａのスジや、図示しないスペーサ等を隠蔽するために、わずかな光拡散作用も備えており、透明樹脂基材中に、有機又は無機ビーズを拡散剤として分散混入したものや、透明樹脂基材上に、有機又は無機ビーズを拡散剤（光拡散剤ともいう）として含有するインキをコーティングしたものが使用されていた。
【０００４】
面光源装置１２０の出光側には、下基板１３２と上基板１３１に挟まれた液晶層１３０からなる透過型の液晶表示素子１３３が設けられており、面光源装置１２０は、液晶表示素子１３３を裏面から照明する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の面光源装置に使用される拡散フィルムは、有機又は無機ビーズ（拡散剤）の含有量やインキのコーティング量を調整することにより、各種バックライトの最適光学特性に適するような微妙な光学特性の調整は容易であるという利点がある。
しかし、ビーズ（光拡散剤）は凝集したり、大きさや形状が不均一な為に、拡散フィルムの表面凹凸が不均一になり易い。そのためこのような拡散フィルムにおいては、表面に飛び出たビーズ（光拡散剤）や大きなビーズ、不定形なビーズ等による影響で、枚葉打ち抜き加工時や枚葉品として積み重ねられた時や液晶表示装置用バックライトに組み込まれる時や搬送等の際に、次のような問題があった。
【０００６】
拡散フィルム（保護拡散フィルム１１０や光拡散フィルム（拡散板）１２５）は、まとめて製造されてから枚葉製品にされる。この枚葉打ち抜き加工時にビーズが飛び散ったり、剥落したりして、凹凸形状が変化し、拡散性が変わるという問題があった。
また拡散フィルムの打ち抜き適性が悪い場合には、拡散フィルムの枚葉製品の端面にバリが発生して、そのバリの異物は、剥落するビーズと共に、バックライトの重大な欠点となるという問題があった。例えば、拡散フィルムが液晶表示装置用バックライトに組み込まれる時や搬送、液晶表示装置として使用される際に、こうした問題が表面化した。
さらに前述した従来の面光源装置に使用される拡散フィルムは、まとめて製造されてから枚葉品として、積み重ねられて梱包される。この梱包時の加圧により、必要な拡散性を出す為に、拡散フィルムの表面に形成されている凹凸形状が変形したり（ビーズが剥落したり、押しつぶされてしまうこともある。）して、必要な拡散性が得られなくなるという問題もあった。
【０００７】
このような問題を解決するために、本発明者は、透明基材の少なくとも一方の面上に、表面が均一な凹凸形状を賦型された電離放射線硬化型樹脂よりなる光拡散層を設けた拡散フィルムを開発した。この拡散フィルムの表面拡散性は、凹凸賦型版の表面形状により調整されている。この拡散フィルムの場合は、表面が均一な凹凸形状を賦型された電離放射線硬化型樹脂よりなる光拡散層なので、ビーズによる異物や剥落は無くなった。
【０００８】
しかし、（イ）打ち抜き適性が悪い場合には、製品の端面にバリが発生して、このバリによる異物が原因で、バックライトの重大な欠点となるという問題は残った。さらに、（ロ）梱包時の加圧により、必要な拡散性を出す為に、拡散フィルムの表面に形成されている凹凸形状が変形して、必要な拡散性が得られなくなるという問題も解決できなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、前記した未解決の問題である（イ）と（ロ）は、樹脂の引張破断点伸度と関係があることを研究の結果解明した。しかし、（イ）の問題を解決しようとすると（ロ）の問題が悪化し、（ロ）の問題を解決しようとすると（イ）の問題が悪化してしまった。即ち、（イ）の問題と（ロ）の問題の両方を解決できる樹脂の物性値の選定をすることは、非常に困難でした。
具体的には、バリの発生数を少なくするには、樹脂の引張破断点伸度を上げなければならない。一方、拡散フィルムの表面に形成されている凹凸形状の加圧による変形を少なくするには、樹脂の引張破断点伸度を下げる必要があるのである。
【００１０】
本発明の課題は、レンズフィルムの上下に設けられる拡散フィルムにおいて、特に、拡散フィルムの枚葉加工時のバリ発生を抑えて、打ち抜き適性に優れ、さらには、まとめて製造されてから枚葉品として、積み重ねられて梱包される時の加圧にも耐え、必要な拡散性を出す為に、拡散フィルムの表面に形成されている凹凸形状が変形しないような拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、加圧変形に寄与する光拡散層（表面側の樹脂）を引張破断点伸度の低い樹脂として、透明樹脂層（透明基材側の樹脂）を引張破断点伸度の高い樹脂層とすることで、前記した（イ）と（ロ）の両方の問題を解決できることを解明した。
【００１２】
具体的には、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、後記する本発明の実施形態（図１、図３、図４）に対応する符号を付して説明するが、これだけに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、透明基材（１１）の少なくとも一方の面上に、透明樹脂層（１３Ａ）と光拡散層（１３Ｂ）がこの順に設けられている拡散フィルム（１０）において、前記透明樹脂層と光拡散層の樹脂の引張破断点伸度の関係を、前記透明樹脂層の樹脂の引張破断点伸度Ａ％が、前記光拡散層の樹脂の引張破断点伸度Ｂ％よりも高くして成ることを特徴とする拡散フィルムである。（図１）
【００１４】
ここで、引張破断点伸度の測定方法等について、説明しておくことにする。
（１）樹脂引張試験方法：測定方法は、ＪＩＳＫ７１２７（プラスチックフィルム及びシートの引張試験方法）に準ずる。
▲１▼試験片形状：１号形試験片
全長；８０ｍｍ、幅；１０ｍｍ、つかみ具間距離；４０ｍｍ、厚み；８０〜１００μｍ
▲２▼試験片作製方法
易接着処理を施していない未処理のＰＥＴフィルム（１００μｍ）上に、アプリケーターにて、各樹脂を厚み；８０〜１００μｍとなるように塗工した。この塗工した樹脂面に、電離放射線照射装置８５〔Ｄバルブ紫外線ランプＦ６００型（フュージョン社製）〕により電離放射線を照射し、硬化させた。電離放射線の照射条件は、ライン速度１０ｍ／ｍｉｎ、照度設定４５％・２回連続照射にて作製した。
硬化後、ＰＥＴフィルム（１００μｍ）上から樹脂層を所定の形状に切断して、試験片を作製した。
▲１▼試験速度：１０ｍｍ／ｍｉｎ
▲２▼試験状態：２３°Ｃ５５％ＲＨ
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１に記載の拡散フィルム（１０）において、透明樹脂層（１３Ａ）と光拡散層（１３Ｂ）は、共に電離放射線硬化型樹脂により形成されていることを特徴とする拡散フィルムである。（図１）
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１から請求項２までのいずれか１項に記載の拡散フィルム（１０）を製造する製造方法であって、透明基材の少なくとも一方の面上に、透明樹脂層（１３Ａ）を形成させた後、凹凸形状を有するシリンダ版（８８）を用いて、電離放射線硬化型樹脂をシリンダ版に押し込んで、これに版の形状を賦型し、前記電離放射線硬化型樹脂に電離放射線を照射して、前記透明樹脂層の上に、電離放射線硬化型樹脂を硬化させることにより、光拡散層（１３Ｂ）を形成させてなる拡散フィルム（１０）の製造方法である。（図１、図３）
【００１７】
請求項４の発明は、光源（２１）と、前記光源の光を投光面（２２ａ）から所定の方向に面投光する面投光手段（２２）と、前記投光面上に設けられたレンズフィルム（４０）と、前記レンズフィルムの上下に設けられた請求項１から請求項２までのいずれか１項に記載の拡散フィルムとを備える面光源装置である。（図４）
【００１８】
請求項５の発明は、光源（２１）と、前記光源の光を投光面（２２ａ）から所定の方向に面投光する面投光手段（２２）と、前記投光面上に設けられたレンズフィルム（４０）と、前記レンズフィルムの上下に設けられた請求項１から請求項２までのいずれか１項に記載の拡散フィルム（１０）と、レンズフィルムの上側の拡散フィルムの出光面側に配置された、透過型の液晶表示素子とを備える液晶表示装置（３５）である。（図４）
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
（第１実施形態）
（拡散フィルム）
図１は、第１実施形態における拡散フィルム１０の一部を拡大した断面図である。
図４は、第１実施形態の拡散フィルム１０を用いた面光源装置２０を設けた液晶表示装置３５の断面図である。
拡散フィルム（１０）は、透明基材（１１）の少なくとも一方の面上に、透明樹脂層（１３Ａ）と光拡散層（１３Ｂ）がこの順に設けられているもので、前記透明樹脂層と光拡散層の樹脂の引張破断点伸度が、異なることを特徴とする拡散フィルムである。
【００２０】
透明基材１１は、ベースとなる基材フィルムであり、セルローストリアセテート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリメタアクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂の延伸又は未延伸フィルムを使用することができる。透明基材１１の厚みは、フィルムがもつ剛性にもよるが、５０〜２００μｍのものが、加工性等の取扱い面からいって好ましい。また、透明基材１１の透明樹脂層１３Ａを設ける面は、あらかじめコロナ放電処理等の易接着処理を施すことが、接着を強固に安定化するために好ましい。
【００２１】
透明樹脂層１３Ａは、樹脂（電離放射線硬化型樹脂又は熱可塑性樹脂）をロールコート法等で、透明基材にコーティングすることにより、形成される。ロールコート法以外でも良く、例えばディピング法、スプレーコーティング、スピンコーティング法等各種の方法が用いられる。塗布する混合分散液の粘度、目的とする透明樹脂層の厚さ、基材の表面状態等によって最適な方法を選んで行う。
【００２２】
透明樹脂層１３Ａの材料は、電離放射線硬化型樹脂で、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート（以下、本明細書では、アクリレートとメタアクリレートとを、（メタ）アクリレートと記載する。）等のオリゴマー又はプレポリマー及び反応性の希釈剤を比較的多量に含むものから構成する。上記希釈剤としては、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、ビニルトルエン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー、並びに多官能モノマー、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等がある。
【００２３】
更に、上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用するときは、これらの中に光重合開始剤として、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、αーアミロキシムエステル、チオキサントン類や、光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリｎ−ブチルホスフィン等を混合して使用する。
【００２４】
上記の電離放射線硬化型樹脂には、次の反応性有機ケイ素化合物を含ませることもできる。Ｒ_mＳｉ（ＯＲ′）_nで表せる化合物であり、ここでＲ、Ｒ′は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、ｍ＋ｎ＝４であり、そしてｍ及びｎは、それぞれ整数である。更に具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラペンタ−ｎ−プロポキシシラン、テトラペンタ−ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等があげられる。
【００２５】
透明樹脂層１３Ａの材料は、上記の電離放射線硬化型樹脂ばかりでなく、熱可塑性樹脂を用いることもできる。例えば、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート等のアクリル樹脂、、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネートや、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリハイドロカーボン、６，６ナイロン、６ナイロン等のポリアミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリイミド、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、アセチルセルロース等の熱可塑性樹脂から選択できる。
【００２６】
本発明の拡散フィルムにおいては、透明樹脂層の樹脂の引張破断点伸度をＡ％とすると、Ａ＝６０〜３００となるように、樹脂を設計することが確実に課題を解決する為に好ましい。
【００２７】
光拡散層１３Ｂは、透明樹脂層１３Ａの上に形成される層で、表面に微細な凹凸形状を有し、接触する部材を保護し、かつ、適度な拡散性を有することにより、隠蔽性を備える層である。
本実施形態における光拡散層１３Ｂの表面粗さは、十点平均粗さＲｚで示すと、Ｒｚ＝１．６μｍである。また、測定条件を、縦倍率：２０００倍、横倍率５０倍、測定基準長０．８ｍｍ、位相特性：ノーマル型、送り速度：０．１ｍｍ／秒、カウントレベル±０．１μｍとして、Ｐｃ１方式により測定した場合の粗さである山の数ＰＣ＝８である。
【００２８】
Ｒｚは、１〜６μｍの範囲内にあることが望ましい。１μｍ未満では、凹凸の高さが足りず、隠蔽性が低くなるからであり、６μｍを越えると、隠蔽性が必要以上に高くなりすぎて、光学特性が悪くなるからである。同様な理由から、ＰＣは、上記測定条件において、２〜１５の範囲内であることが望ましい。
【００２９】
拡散フィルム１０は、光拡散層１３Ｂの表面凹凸により、適度な光拡散作用を持っている。光を拡散するレベルを示す指標として、物体の輝度とそれを散乱媒質を通して見た場合の輝度との比として示すヘーズ値が用いられるが、本実施形態の拡散フィルム１０のヘーズ値は、３０である。拡散フィルムのヘーズ値としては、１５〜５０の範囲内にあることが望ましく、更に、２０〜４０の範囲内にあることがより好ましい。１５未満では、隠蔽性が低くなり、導光板以下の微細な不具合等を隠せなくなり、５０を越えると、必要以上に隠蔽性がありすぎて、輝度が低下するからである。
【００３０】
図２は、Ｐｃ１方式を説明する図である。Ｐｃ１方式は、カウントレベルＣＬを設定し、粗さ曲線Ｆの中心線Ｃに平行な２本の上側ピークカウントレベルＵ及び下側ピークカウントレベルＤを設ける。下側ピークカウントレベルＤと粗さ曲線Ｆとが交叉する２点間において、上側ピークカウントレベルＵと粗さ曲線Ｆとが交叉する点が１箇所以上存在するときを１山としてカウントし、このカウントを基準長さＬの範囲内において行い、山のカウント数により表面粗さを表す。図２に示す例では、４山あるので、Ｐｃ１方式による山の数は、４となる。
【００３１】
光拡散層１３Ｂの材料も、前記した各種の電離放射線硬化型樹脂が使用できる。但し、本発明の拡散フィルムにおいては、光拡散層の樹脂の引張破断点伸度をＢ％とすると、Ｂ＝２〜５０となるように、樹脂を設計することが確実に課題を解決する為に好ましい。
さらに、本発明の拡散フィルムにおいては、透明樹脂層の樹脂の引張破断点伸度をＡ％、光拡散層の樹脂の引張破断点伸度をＢ％とすると、Ａ／Ｂ＝１〜２００とすることも確実に課題を解決する為に好ましい。
【００３２】
（拡散フィルムの製造方法）
拡散フィルム１０は、透明基材１１の少なくとも一方の面上に、ロールコート法等による工程により透明樹脂層１３Ａを設け、この上に光拡散層１３Ｂを設けることにより製造した。
透明樹脂層１３Ａは、樹脂（電離放射線硬化型樹脂又は熱可塑性樹脂）をロールコート法等で透明基材にコーティングすることにより、形成される。ロールコート法以外でも良く、例えばディピング法、スプレーコーティング、スピンコーティング法等各種の方法が用いられる。
図３は、光拡散層１３Ｂを形成する工程の概略を説明する図である。最初に、光拡散層１３Ｂの表面の微細凹凸形状に対応した凹凸形状を形成してあるシリンダ版８８に、ポンプ８７で電離放射線硬化型樹脂８２をダイヘッド８６に送り、シリンダ版８８に電離放射線硬化型樹脂８２を均一に押し込む。そして、透明基材１１に形成された透明樹脂層１３Ａの面とシリンダ版８８とを入口ニップ８３で密着（賦型工程）したものに、電離放射線照射装置８５〔Ｄバルブ紫外線ランプ（フュージョン社製）〕により電離線を照射し、硬化した電離放射線硬化型樹脂８１とするとともに、透明樹脂層１３Ａとの接着を行う（硬化工程）。そして、出口ニップ８４の所で、透明樹脂層１３Ａに形成した光拡散層１３Ｂをシリンダ版８８から剥離することにより、拡散フィルム１０（シト状）を製造した。
透明基材１１への塗工厚みは、光拡散性と光透過率とのバランスにより決定され、透明樹脂層１３Ａが２〜１００μｍ程度が好ましく、光拡散層１３Ｂが２〜２００μｍ程度が好ましい。
【００３３】
凹凸形状を形成してあるシリンダ版８８は、円筒状の版材に、所定形状の凹部を設けたものである。このシリンダ版８８は、円筒状の版材に直接旋盤加工したり、電鋳法で形成したミルによるミル加工等で切削する方法、電鋳法などにより製造できる。シリンダ版の材質としては、銅、クロム、鉄等の金属、ＮＢＲ、エポキシ、エボナイト等の合成樹脂、ガラス等のセラミックス等を用いることができる。また、シリンダ版の大きさは、特に限定されず、製造しようとする凹凸表面を有するシートの大きさに応じて適宜選択することができる。なお、図示しないが、シリンダ版には、駆動装置が設けられ回転駆動するように形成されている。
好ましい実施形態として、シリンダ版８８は、円筒形の鉄製の素材上に、＃１２０〜＃２５０の液体サンドを吹き付けて、サンドブラスト処理を行い、前述の表面凹凸形状に対応した形状を設け、更に、電解研磨により仕上げた後、保護のためにクロムメッキを施したものも使用できる。
【００３４】
（面光源装置及び液晶表示装置）
図４は、本実施形態の拡散フィルム１０を用いた面光源装置２０を設けた液晶表示装置３５を示す断面図である。
面光源装置２０は、光源２１、導光板２２、反射フィルム２４、光拡散フィルム１０，レンズフィルム４０，保護拡散フィルム１０等からなっている。
面光源装置２０を設けた液晶表示装置３５における拡散フィルム１０以外の部分について、以下に記載する。
導光板２２切り出したアクリル板を光学研磨し、裏面に白色インキをシルクスクリーン印刷する。線光源２１から離れるにつれて白色のドットパターン２３の面積は徐々に大きくなるように印刷する。
レンズフィルム４０（プリズムシート）断面が三角プリズムであるシートで、正面方向の輝度を向上させる。ポリカーボネートシートを熱プレスする方法と、紫外線硬化樹脂により、賦形する方法がある。（例えば、ＢＥＦ２（住友３Ｍ社製））
反射フィルム２４白色のポリエステルフィルムや発泡ポリエステルフィルムが用いられている。導光板からもれた光を反射させる。
【００３５】
このようにして作成された本発明の拡散フィルム（光拡散フィルム）１０を、図４に示すように、導光板２２の上面に設置し、その上に、レンズフィルム４０を設置し、その上に、前記の本発明の拡散フィルム（保護拡散フィルム）１０を設置して面光源装置２０（バックライトユニット）を得る。
面光源装置２０の出光側には、下基板３２と上基板３１に挟まれた液晶層３０からなる透過型の液晶表示素子３３が設けられており、面光源装置２０は、液晶表示素子３３を裏面から照明する。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明について、実施例により更に説明する。
【００３７】
（実施例１）
透明基材１１として、ＰＥＴフィルム：Ａ４３００（東洋紡績社製）の厚さｔ＝１８８μｍを使用した。この透明基材１１の片面に、ロールコート法により、塗工厚み５μになるように、透明樹脂層１３Ａを形成した。透明樹脂層１３Ａの材料は、引張破断点伸度８５％の紫外線硬化型樹脂：ＥＸ−ＦＬ−０２（大日精化工業株式会社製）を使用した。
【００３８】
円筒形の鉄製の素材上に、＃１２０の液体サンドを吹き付けて、サンドブラスト処理を行い、表面に凹凸形状を設けた。これを更に、電解研磨により仕上げた後、保護のためにクロムメッキを施したシリンダ版８８を用意した。
このシリンダ版８８に、ポンプ８７で電離放射線硬化型樹脂８２（紫外線硬化型樹脂：ＲＣ１９−９４１（大日本インキ化学工業株式会社製））をダイヘッド８６に送り、シリンダ版８８に電離放射線硬化型樹脂８２を均一に押し込む。そして、前記した透明樹脂層１３Ａを形成した基材フィルムの透明樹脂層１３Ａが形成されている面とシリンダ版８８とを入口ニップ８３で密着（賦型工程）したものに、電離放射線照射装置８５〔Ｄバルブ紫外線ランプ（フュージョン社製）〕により紫外線を照射し、硬化した電離放射線硬化型樹脂８１とするとともに透明基材１１の透明樹脂層１３Ａ面との接着を行った（硬化工程）。そして、出口ニップ８４で透明基材１１の透明樹脂層１３Ａ上に形成した光拡散層１３Ｂをシリンダ版８８から剥離し、拡散フィルム１０を製造した。
光拡散層１３Ｂの塗工厚みは、１０μであった。
光拡散層１３Ｂの材料は、引張破断点伸度１５％の紫外線硬化型樹脂：ＲＣ１９−９４１（大日本インキ化学工業株式会社製）を使用した。
【００３９】
（評価試験）
以上のようにして作製した拡散フィルム１０及びこれを用いた面光源装置２０の評価を、下記の特性について、下記の比較例１〜２との対比により行った。
【００４０】
比較例１は、透明基材に透明樹脂層を形成しないで、透明基材に直接光拡散層を形成した以外は、実施例１と同じように製造した拡散フィルム。
【００４１】
比較例２は、透明基材に透明樹脂層を形成しないで、透明基材に直接光拡散層を形成し、且つ光拡散層の材料である紫外線硬化型樹脂をＥＸ−ＦＬ−０２（大日精化工業株式会社製）に変えた以外は、実施例１と同じように製造した拡散フィルム。
【００４２】
（評価方法）
（１）加圧変形
実施例・比較例にて、作製したそれぞれの拡散フィルムについて、加圧変形試験を行った。拡散フィルムの光拡散層同士を重ねあわせて、下記条件で加圧して表面の凹凸潰れの外観状態を観察する。
荷重量１５ｇ／ｃｍ２荷重、時間２４時間、温度４０°Ｃ
【００４３】
（２）枚葉ヌキ加工
実施例・比較例にて、作製した拡散フィルムを１００×１５０ｍｍサイズのトムソン刃を用いて、ヌキ（抜き）加工を行い、製品端面の表裏を３０倍のルーペにて観察して、バリ発生数を測定した。試験片は、３枚加工して、その平均値を計算した。
但し、実施例にて作製した拡散フィルムは、２層構成面をトムソン刃が抜ける面に設置して、ヌキ加工する。比較例にて作製した拡散フィルムは、どちらの面でも構わない。
【００４４】
各物性の評価結果を、表１に示す。
【００４５】
【表１】

【００４６】
【発明の効果】
以上、詳しく説明したように、本発明の拡散フィルムは、枚葉加工時の打ち抜き適性に優れるので、極めてバリが発生しにくいという効果を有する。
さらに、拡散フィルムの梱包時の加圧等によっても、必要な拡散性を出す為に、拡散フィルムの表面に形成されている凹凸形状の変形もほとんどないので、必要な拡散性が常に得られるという効果がある。
従って、このような拡散フィルムを用いた面光源装置及び液晶表示装置は、バリによる異物が原因で、バックライトの重大な欠点となったり、バリにより、不良が発生することがなくなり、必要な拡散性も常に維持される為、極めて信頼性の高い製品となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態における拡散フィルム１０の一部を拡大した断面図である。
【図２】Ｐｃ１方式を説明する図である。
【図３】光拡散層１３Ｂを形成する工程の概略を説明する図である。
【図４】第１実施形態の拡散フィルム１０を用いた面光源装置２０を設けた液晶表示装置３５の断面図である。
【図５】従来の拡散フィルム（保護拡散フィルム１１０や光拡散フィルム１２５）を用いた面光源装置の一例として、エッジ型平面光源である面光源装置１２０を設けた液晶表示装置１３５の断面図である。
【符号の説明】
１０拡散フィルム
１１透明基材（基材フィルム）
１３Ａ透明樹脂層
１３Ｂ光拡散層
２０面光源装置
２２面投光手段（導光板）
２４反射フィルム
２５光拡散フィルム
３３液晶表示素子
３５液晶表示装置
４０レンズフィルム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a diffusion film provided on the upper and lower sides of the lens film, in particular, suppresses the occurrence of burrs during the processing of the sheet of the diffusion film, excellent punching suitability, and further, as a sheet product after being manufactured together, In order to withstand the pressure applied when stacked and packaged, and to provide the necessary diffusivity, a diffusion film that does not deform the uneven shape formed on the surface of the diffusion film, its manufacturing method, surface light source device, and The present invention relates to a liquid crystal display device. In the present invention, the diffusion film is a protective diffusion film provided on the light exit surface side (upper side) of the lens film or a light diffusion film provided between the lens film and the light guide plate (lower side of the lens film). .
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device 135 provided with a surface light source device 120 which is an edge type planar light source as an example of a surface light source device using a conventional diffusion film (a protective diffusion film or a light diffusion film).
The surface light source device 120 includes a light source 121, a light guide plate 122, a reflection film 124, a light diffusion film 125, a lens film 140, a protective diffusion film 110, and the like.
The light guide plate 122 is a surface light projecting unit, and includes a light source 121 at a side end portion. The light guide plate 122 diffuses light from the light source 121 and directs the dot pattern 123 to face the light exit surface 122a. On the surface. The reflection film 124 is provided on the non-light-emitting surface side of the light guide plate 122 and plays a role of blocking light rays emitted in unnecessary directions and reflecting the light rays back in a predetermined direction.
[0003]
On the light exit surface 122a side of the light guide plate 122, the lens film 140 has the prism surface on the light exit surface side with a light diffusion film (diffusion plate) 125 for concealing the dot pattern 123 by diffusing light. Are arranged.
The light diffusing film (diffusion plate) has a light diffusing action, and is obtained by dispersing and mixing organic or inorganic beads as a light diffusing agent in a transparent resin base material, or organic or inorganic beads on a transparent resin base material. In this case, an ink coated with a diffusing agent (also referred to as a light diffusing agent) is used.
On the light exit surface side of the lens film 140, a protective diffusion film 110 is provided that prevents the prism 140a of the lens film 140 and the liquid crystal display element 133 from coming into direct contact with each other due to vibration during transportation. . The protective diffusion film 110 also has a slight light diffusion action so as to conceal the streaks of the prisms 140a of the lens film 140, spacers (not shown), and the like, and organic or inorganic beads are diffused in the transparent resin base material. In addition, a dispersion resin mixed with an ink containing organic or inorganic beads as a diffusing agent (also referred to as a light diffusing agent) on a transparent resin substrate has been used.
[0004]
A transmission type liquid crystal display element 133 including a liquid crystal layer 130 sandwiched between a lower substrate 132 and an upper substrate 131 is provided on the light output side of the surface light source device 120, and the surface light source device 120 includes the liquid crystal display element 133. Illuminate from the back.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The diffusion film used in the above-described conventional surface light source device is a delicate one that is suitable for the optimal optical characteristics of various backlights by adjusting the content of organic or inorganic beads (diffusion agent) and the coating amount of ink. There is an advantage that adjustment of optical characteristics is easy.
However, since the beads (light diffusing agent) are aggregated or the size and shape are not uniform, the surface unevenness of the diffusion film tends to be non-uniform. For this reason, in such diffusion films, liquid crystal display devices can be used for single-wafer punching or stacking as single-wafer products due to the effects of beads (light diffusing agent), large beads, irregular beads, etc. There have been the following problems when it is incorporated into a backlight for use and when it is transported.
[0006]
The diffusion films (the protective diffusion film 110 and the light diffusion film (diffusion plate) 125) are manufactured as a single wafer product after being manufactured together. There is a problem in that the beads are scattered or peeled off during the sheet punching process, and the uneven shape is changed and the diffusibility is changed.
In addition, when the punching property of the diffusion film is poor, there is a problem that burrs are generated on the end face of the single wafer product of the diffusion film, and the foreign matter of the burrs together with the beads to be peeled off becomes a serious drawback of the backlight. It was. For example, such a problem has surfaced when a diffusion film is incorporated into a backlight for a liquid crystal display device, or when it is used as a transport or liquid crystal display device.
Further, the diffusion films used in the above-described conventional surface light source device are collectively manufactured and then stacked and packaged as a single-wafer product. In order to obtain the necessary diffusivity by pressurization at the time of packing, the uneven shape formed on the surface of the diffusion film is deformed (beads may be peeled off or crushed). There is also a problem that the necessary diffusibility cannot be obtained.
[0007]
In order to solve such a problem, the present inventor provided a light diffusion layer made of an ionizing radiation curable resin having a surface with a uniform concavo-convex shape on at least one surface of a transparent substrate. A diffusion film was developed. The surface diffusibility of this diffusion film is adjusted by the surface shape of the concavo-convex shaped plate. In the case of this diffusion film, since the surface is a light diffusion layer made of an ionizing radiation curable resin having a uniform concavo-convex shape, foreign matter and peeling due to beads are eliminated.
[0008]
However, (i) when the punching suitability is poor, burrs are generated on the end face of the product, and there remains a problem that the foreign matter caused by the burrs becomes a serious drawback of the backlight. In addition, (b) the problem that the required diffusivity cannot be obtained due to deformation of the concavo-convex shape formed on the surface of the diffusion film in order to obtain the necessary diffusivity by pressurization during packing can be solved. There wasn't.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
As a result of research, the present inventor has clarified that the above-mentioned unsolved problems (a) and (b) are related to the tensile elongation at break of the resin. However, trying to solve the problem (a) worsened the problem (b), and trying to solve the problem (b) worsened the problem (b). In other words, it was very difficult to select the physical properties of the resin that can solve both the problems (a) and (b).
Specifically, in order to reduce the number of burrs, the tensile elongation at break of the resin must be increased. On the other hand, in order to reduce deformation due to pressurization of the uneven shape formed on the surface of the diffusion film, it is necessary to lower the elongation at break of the resin.
[0010]
An object of the present invention is a diffusion film provided on the upper and lower sides of a lens film. In particular, it suppresses the generation of burrs during sheet processing of the diffusion film, and is excellent in punching suitability. Diffusion film with which the uneven shape formed on the surface of the diffusion film is not deformed in order to withstand the pressurization when stacked and packaged, and to provide the necessary diffusivity, its manufacturing method, and surface light source An apparatus and a liquid crystal display device are provided.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The inventor uses a light diffusion layer (resin on the surface side) that contributes to pressure deformation as a resin having a low tensile break elongation, and a transparent resin layer (a resin on the transparent substrate side) having a high tensile break elongation. It was clarified that by using the resin layer, both the problems (a) and (b) described above can be solved.
[0012]
Specifically, the above-mentioned problem is solved by the following solution means. In order to facilitate understanding, description will be made with reference numerals corresponding to embodiments (FIGS. 1, 3, and 4) of the present invention described later, but the present invention is not limited to this. That is, in the diffusion film (10), the transparent resin layer (13A) and the light diffusion layer (13B) are provided in this order on at least one surface of the transparent substrate (11). Tensile elongation at break of the resin of the transparent resin layer and the light diffusion layer The tensile elongation at break A% of the resin of the transparent resin layer is higher than the tensile elongation at break B% of the resin of the light diffusion layer. This is a diffusion film characterized by the above. (Figure 1)
[0014]
Here, a method for measuring the tensile elongation at break is described.
(1) Resin tensile test method: The measurement method conforms to JIS K 7127 (Plastic film and sheet tensile test method).
(1) Test piece shape: Type 1 test piece
Total length: 80 mm, width: 10 mm, distance between grippers: 40 mm, thickness: 80-100 μm
(2) Test piece preparation method
Each resin was coated on an untreated PET film (100 μm) that had not been subjected to an easy adhesion treatment with an applicator so as to have a thickness of 80 to 100 μm. The coated resin surface was irradiated with ionizing radiation by an ionizing radiation irradiation device 85 [D bulb ultraviolet lamp F600 type (manufactured by Fusion)] and cured. The irradiation conditions of ionizing radiation were prepared by a line speed of 10 m / min, an illuminance setting of 45%, and continuous irradiation twice.
After curing, the resin layer was cut into a predetermined shape from the PET film (100 μm) to prepare a test piece.
(1) Test speed: 10 mm / min
(2) Test condition: 23 ° C 55% RH
[0015]
Claim 2 The invention of claim 1 In the described diffusion film (10), the transparent resin layer (13A) and the light diffusion layer (13B) are both formed of an ionizing radiation curable resin. (Figure 1)
[0016]
Claim 3 The invention of claim 1 to claim 1 2 It is a manufacturing method which manufactures the diffusion film (10) of any one of to 1, Comprising: After forming a transparent resin layer (13A) on the at least one surface of a transparent base material, it has an uneven | corrugated shape. Using cylinder plate (88), ionizing radiation curable resin Push this into the cylinder plate In Edition A light diffusion layer (13B) is formed by shaping the shape, irradiating the ionizing radiation curable resin with ionizing radiation, and curing the ionizing radiation curable resin on the transparent resin layer. It is a manufacturing method of a diffusion film (10). (Fig. 1, Fig. 3)
[0017]
Claim 4 The invention includes a light source (21), surface light projecting means (22) for projecting light from the light source in a predetermined direction from a light projecting surface (22a), and a lens film provided on the light projecting surface. (40), and the lens film provided above and below the lens film. 2 It is a surface light source device provided with the diffusion film of any one of the above. (Fig. 4)
[0018]
Claim 5 The invention includes a light source (21), surface light projecting means (22) for projecting light from the light source in a predetermined direction from a light projecting surface (22a), and a lens film provided on the light projecting surface. (40), and the lens film provided above and below the lens film. 2 It is a liquid crystal display device (35) provided with the diffusion film (10) of any one of the above, and the transmissive | pervious liquid crystal display element arrange | positioned at the light emission surface side of the diffusion film above a lens film. (Fig. 4)
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
(Diffusion film)
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a part of the diffusion film 10 in the first embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device 35 provided with the surface light source device 20 using the diffusion film 10 of the first embodiment.
The diffusion film (10) includes a transparent resin layer (13A) and a light diffusion layer (13B) provided in this order on at least one surface of the transparent substrate (11). The diffusion film is characterized in that the elongation at break of the resin of the diffusion layer is different.
[0020]
The transparent substrate 11 is a base film serving as a base, and is thermoplastic such as cellulose triacetate, polyester, polyamide, polyimide, polypropylene, polymethylpentene, polyvinyl chloride, polyvinyl acetal, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyurethane, and the like. Resin stretched or unstretched films can be used. Although the thickness of the transparent substrate 11 depends on the rigidity of the film, a thickness of 50 to 200 μm is preferable from the viewpoint of handling such as processability. In addition, it is preferable that the surface on which the transparent resin layer 13A of the transparent substrate 11 is provided is subjected to an easy adhesion treatment such as a corona discharge treatment in advance in order to firmly stabilize the adhesion.
[0021]
The transparent resin layer 13A is formed by coating a transparent substrate with a resin (ionizing radiation curable resin or thermoplastic resin) by a roll coating method or the like. Other than the roll coating method, for example, various methods such as a dipping method, a spray coating method, and a spin coating method are used. An optimum method is selected according to the viscosity of the mixed dispersion to be applied, the desired thickness of the transparent resin layer, the surface condition of the substrate, and the like.
[0022]
The material of the transparent resin layer 13A is an ionizing radiation curable resin and is a (meth) acrylate of a polyfunctional compound such as a polyhydric alcohol (hereinafter, acrylate and methacrylate are described as (meth) acrylate in the present specification. .)) And the like, and those containing a relatively large amount of a reactive diluent. Examples of the diluent include monofunctional monomers such as ethyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, vinyltoluene, N-vinylpyrrolidone, and polyfunctional monomers such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate, hexanediol. (Meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6 hexanediol di (meth) acrylate, neo Examples include pentyl glycol di (meth) acrylate.
[0023]
Further, when the ionizing radiation curable resin is used as an ultraviolet curable resin, acetophenones, benzophenones, Michler benzoyl benzoate, α-amyloxime ester, thioxanthone, etc. As a photosensitizer, n-butylamine, triethylamine, tri-n-butylphosphine and the like are mixed and used.
[0024]
The ionizing radiation curable resin may contain the following reactive organosilicon compound. R _m Si (OR ') _n Wherein R and R ′ each represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, m + n = 4, and m and n are each an integer. More specifically, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-iso-propoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra-sec-butoxysilane, tetra-tert-butoxysilane, tetra Pentaethoxysilane, tetrapenta-iso-propoxysilane, tetrapenta-n-propoxysilane, tetrapenta-n-butoxysilane, tetrapenta-sec-butoxysilane, tetrapenta-tert-butoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyl Tripropoxysilane, methyltributoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethylethoxysilane, dimethylmethoxysilane, dimethylpropoxysilane, Methyl-butoxy silane, methyl dimethoxy silane, methyl diethoxy silane, hexyl trimethoxy silane, and the like.
[0025]
As a material for the transparent resin layer 13A, not only the ionizing radiation curable resin but also a thermoplastic resin can be used. For example, acrylic resins such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate, polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyhydrocarbons such as polystyrene, polypropylene and polymethylpentene, 6,6 nylon, It can be selected from polyamides such as 6 nylon, saponified ethylene / vinyl acetate copolymer, polyimide, polysulfone, polyvinyl chloride, acetylcellulose and other thermoplastic resins.
[0026]
In the diffusion film of the present invention, when the tensile elongation at break of the resin of the transparent resin layer is A%, it is preferable to design the resin so that A = 60 to 300 in order to surely solve the problem. .
[0027]
The light diffusion layer 13B is a layer formed on the transparent resin layer 13A, has a fine uneven shape on the surface, protects a contact member, and has an appropriate diffusibility, thereby providing concealment. It is a layer provided.
The surface roughness of the light diffusion layer 13B in the present embodiment is Rz = 1.6 μm in terms of the ten-point average roughness Rz. Also, according to the Pc1 method, the measurement conditions are as follows: longitudinal magnification: 2000 times, lateral magnification 50 times, measurement reference length 0.8 mm, phase characteristics: normal type, feed rate: 0.1 mm / second, count level ± 0.1 μm The number of peaks, which is the roughness when measured, is PC = 8.
[0028]
Rz is preferably in the range of 1 to 6 μm. This is because when the thickness is less than 1 μm, the height of the unevenness is insufficient and the concealing property becomes low, and when it exceeds 6 μm, the concealing property becomes excessively high and the optical properties are deteriorated. For the same reason, it is desirable that the PC is in the range of 2 to 15 under the above measurement conditions.
[0029]
The diffusion film 10 has an appropriate light diffusion action due to the surface irregularities of the light diffusion layer 13B. As an index indicating the level of diffusing light, a haze value is used as a ratio between the luminance of an object and the luminance when viewed through a scattering medium. The haze value of the diffusion film 10 of the present embodiment is 30. is there. The haze value of the diffusion film is preferably in the range of 15 to 50, and more preferably in the range of 20 to 40. If it is less than 15, the concealability becomes low and it becomes impossible to hide fine defects below the light guide plate. If it exceeds 50, the concealment is excessively necessary and the luminance is lowered.
[0030]
FIG. 2 is a diagram for explaining the Pc1 method. In the Pc1 method, a count level CL is set, and two upper peak count levels U and lower peak count levels D parallel to the center line C of the roughness curve F are provided. When there are one or more points where the upper peak count level U and the roughness curve F cross between two points where the lower peak count level D and the roughness curve F intersect, this is counted as one peak. Counting is performed within the range of the reference length L, and surface roughness is expressed by the number of counts of the peaks. In the example shown in FIG. 2, there are four peaks, so the number of peaks according to the Pc1 method is four.
[0031]
As the material of the light diffusion layer 13B, various ionizing radiation curable resins described above can be used. However, in the diffusion film of the present invention, if the tensile elongation at break of the resin of the light diffusing layer is B%, designing the resin so that B = 2 to 50 can reliably solve the problem. Is preferable.
Further, in the diffusion film of the present invention, when the tensile elongation at break of the resin of the transparent resin layer is A% and the tensile elongation at break of the resin of the light diffusion layer is B%, A / B = 1 to 200 It is also preferable to surely solve the problem.
[0032]
(Diffusion film manufacturing method)
The diffusion film 10 was manufactured by providing a transparent resin layer 13A on at least one surface of the transparent substrate 11 by a process such as a roll coating method, and providing a light diffusion layer 13B thereon.
The transparent resin layer 13A is formed by coating a transparent substrate with a resin (ionizing radiation curable resin or thermoplastic resin) by a roll coating method or the like. Other than the roll coating method, for example, various methods such as a dipping method, a spray coating method, and a spin coating method are used.
FIG. 3 is a diagram for explaining the outline of the process of forming the light diffusion layer 13B. First, an ionizing radiation curable resin 82 is sent to a die head 86 by a pump 87 to a cylinder plate 88 having a concavo-convex shape corresponding to the fine concavo-convex shape on the surface of the light diffusion layer 13B, and the cylinder plate 88 is ionized radiation cured. The mold resin 82 is pushed in uniformly. Then, the surface of the transparent resin layer 13A formed on the transparent substrate 11 and the cylinder plate 88 are brought into close contact with each other at the inlet nip 83 (molding process), and the ionizing radiation irradiation device 85 [D bulb ultraviolet lamp (manufactured by Fusion) )] Is applied to form an ionizing radiation curable resin 81 which is cured, and is bonded to the transparent resin layer 13A (curing step). Then, at the exit nip 84, the light diffusion layer 13B formed on the transparent resin layer 13A was peeled off from the cylinder plate 88, whereby the diffusion film 10 (sit-like) was manufactured.
The coating thickness on the transparent substrate 11 is determined by the balance between light diffusibility and light transmittance, the transparent resin layer 13A is preferably about 2 to 100 μm, and the light diffusion layer 13B is preferably about 2 to 200 μm.
[0033]
The cylinder plate 88 in which the concavo-convex shape is formed is a cylindrical plate material provided with a concave portion having a predetermined shape. The cylinder plate 88 can be manufactured by a lathe process directly on a cylindrical plate material, a cutting method using a mill formed by an electroforming method, an electroforming method, or the like. As the material of the cylinder plate, metals such as copper, chromium and iron, synthetic resins such as NBR, epoxy and ebonite, ceramics such as glass, and the like can be used. The size of the cylinder plate is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the size of the sheet having the uneven surface to be manufactured. Although not shown, the cylinder plate is provided with a drive device and is configured to be driven to rotate.
As a preferred embodiment, the cylinder plate 88 is subjected to sandblasting by spraying # 120 to # 250 liquid sand on a cylindrical iron material, to provide a shape corresponding to the above-described surface uneven shape, After finishing by electropolishing, those with chrome plating for protection can also be used.
[0034]
(Surface light source device and liquid crystal display device)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a liquid crystal display device 35 provided with a surface light source device 20 using the diffusion film 10 of the present embodiment.
The surface light source device 20 includes a light source 21, a light guide plate 22, a reflective film 24, a light diffusion film 10, a lens film 40, a protective diffusion film 10, and the like.
The portions other than the diffusion film 10 in the liquid crystal display device 35 provided with the surface light source device 20 will be described below.
Light guide plate 22 The cut acrylic plate is optically polished, and white ink is silk-screen printed on the back surface. Printing is performed so that the area of the white dot pattern 23 gradually increases as the distance from the line light source 21 increases.
Lens film 40 (prism sheet) A sheet whose section is a triangular prism, and improves the luminance in the front direction. There are a method of hot pressing a polycarbonate sheet and a method of shaping with an ultraviolet curable resin. (For example, BEF2 (Sumitomo 3M))
Reflective film 24 A white polyester film or a foamed polyester film is used. Reflects light leaking from the light guide plate.
[0035]
The diffusion film (light diffusion film) 10 of the present invention thus prepared is installed on the upper surface of the light guide plate 22 as shown in FIG. 4, and the lens film 40 is installed on the upper surface of the light guide plate 22. The diffusion film (protective diffusion film) 10 of the present invention is installed to obtain the surface light source device 20 (backlight unit).
A transmissive liquid crystal display element 33 including a liquid crystal layer 30 sandwiched between a lower substrate 32 and an upper substrate 31 is provided on the light output side of the surface light source device 20, and the surface light source device 20 includes the liquid crystal display element 33. Illuminate from the back.
[0036]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be further described with reference to examples.
[0037]
Example 1
As the transparent base material 11, a thickness t = 188 μm of PET film: A4300 (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used. A transparent resin layer 13A was formed on one surface of the transparent substrate 11 by a roll coating method so as to have a coating thickness of 5 μm. As the material of the transparent resin layer 13A, an ultraviolet curable resin EX-FL-02 (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.) having a tensile elongation at break of 85% was used.
[0038]
A liquid sand of # 120 was sprayed on a cylindrical iron material, and sandblasting was performed to provide an uneven shape on the surface. This was further finished by electrolytic polishing, and then a cylinder plate 88 with chromium plating for protection was prepared.
An ionizing radiation curable resin 82 (ultraviolet curable resin: RC19-941 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals)) is sent to the cylinder plate 88 by a pump 87 to the die head 86, and the ionizing radiation curable resin is supplied to the cylinder plate 88. Push 82 evenly. Then, the surface of the base film on which the transparent resin layer 13A is formed and the cylinder plate 88 are in close contact with the inlet nip 83 (molding step). Ultraviolet rays were irradiated by a [D bulb ultraviolet lamp (manufactured by Fusion)] to obtain a cured ionizing radiation curable resin 81 and adhesion to the transparent resin layer 13A surface of the transparent substrate 11 (curing step). And the light-diffusion layer 13B formed on the transparent resin layer 13A of the transparent base material 11 by the exit nip 84 was peeled from the cylinder plate 88, and the diffusion film 10 was manufactured.
The coating thickness of the light diffusion layer 13B was 10 μm.
As the material of the light diffusion layer 13B, an ultraviolet curable resin having a tensile elongation at break of 15%: RC19-941 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) was used.
[0039]
(Evaluation test)
The diffusion film 10 produced as described above and the surface light source device 20 using the diffusion film 10 were evaluated by comparing with the following Comparative Examples 1 and 2 with respect to the following characteristics.
[0040]
Comparative Example 1 is a diffusion film produced in the same manner as in Example 1 except that the transparent resin layer was not formed on the transparent substrate and the light diffusion layer was directly formed on the transparent substrate.
[0041]
In Comparative Example 2, a transparent resin layer is not formed on a transparent substrate, a light diffusing layer is directly formed on the transparent substrate, and an ultraviolet curable resin, which is a material of the light diffusing layer, is used as EX-FL-02 (Daiichi Seimitsu). Diffusion film manufactured in the same manner as in Example 1 except that it was changed to “Chemical Industry Co., Ltd.”.
[0042]
(Evaluation methods)
(1) Pressure deformation
In each of the examples and comparative examples, a pressure deformation test was performed on each of the produced diffusion films. The light diffusion layers of the diffusion film are overlapped with each other and pressed under the following conditions to observe the appearance of the crushed surface.
Load 15g / cm2 load, time 24 hours, temperature 40 ° C
[0043]
(2) Single wafer processing
In the examples and comparative examples, the diffusion film produced was processed using a Thomson blade with a size of 100 x 150 mm, and the front and back of the product end surface were observed with a 30-times magnifier. Was measured. Three test pieces were processed and the average value was calculated.
However, the diffusion film produced in the examples is provided with a two-layer construction surface on the surface from which the Thomson blade comes off, and is processed. The diffusion film produced in the comparative example may be on either side.
[0044]
The evaluation results of each physical property are shown in Table 1.
[0045]
[Table 1]

[0046]
【The invention's effect】
As described above in detail, since the diffusion film of the present invention is excellent in punching suitability at the time of sheet processing, it has an effect that burrs are hardly generated.
Furthermore, the required diffusivity is always obtained because there is almost no deformation of the uneven shape formed on the surface of the diffusion film in order to obtain the necessary diffusivity even by pressurization at the time of packing the diffusion film. effective.
Therefore, the surface light source device and the liquid crystal display device using such a diffusion film do not cause a serious defect of the backlight due to foreign matters due to burrs, and no defects are caused by burrs. Since the product is always maintained, the product is extremely reliable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a part of a diffusion film 10 according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating a Pc1 method.
FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of a process for forming a light diffusion layer 13B.
4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device 35 provided with a surface light source device 20 using the diffusion film 10 of the first embodiment. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device 135 provided with a surface light source device 120 which is an edge type planar light source as an example of a surface light source device using a conventional diffusion film (protective diffusion film 110 or light diffusion film 125). is there.
[Explanation of symbols]
10 Diffusion film
11 Transparent substrate (substrate film)
13A transparent resin layer
13B Light diffusion layer
20 surface light source device
22 Surface projection means (light guide plate)
24 Reflective film
25 Light diffusion film
33 Liquid crystal display elements
35 Liquid crystal display
40 Lens film

Claims

In the diffusion film in which the transparent resin layer and the light diffusion layer are provided in this order on at least one surface of the transparent substrate, the relationship between the tensile breaking elongation of the resin of the transparent resin layer and the light diffusion layer is A diffusion film comprising a resin of the transparent resin layer having a tensile elongation at break A% higher than a tensile elongation at break B% of the resin of the light diffusion layer .

2. The diffusion film according to claim 1, wherein both the transparent resin layer and the light diffusion layer are formed of an ionizing radiation curable resin.

It is a manufacturing method which manufactures the diffusion film of any one of Claim 1 to Claim 2 , Comprising: After forming a transparent resin layer on at least one surface of a transparent base material, uneven | corrugated shape is formed. Using the cylinder plate, the ionizing radiation curable resin is pushed into the cylinder plate, the shape of the plate is shaped thereon, the ionizing radiation curable resin is irradiated with ionizing radiation, and the ion beam is applied onto the transparent resin layer. A method for producing a diffusion film, in which a light diffusion layer is formed by curing an ionizing radiation curable resin.

A light source;
Surface light projecting means for surface projecting light from the light source in a predetermined direction from the light projecting surface;
A lens film provided on the light emitting surface, the surface light source device and a diffusion film according to claims 1 provided vertically in any one of up to claim 2 of the lens film.

A light source;
Surface light projecting means for surface projecting light from the light source in a predetermined direction from the light projecting surface;
A lens film provided on the light projecting surface;
The diffusion film according to any one of claims 1 to 2 , which is provided above and below the lens film,
A liquid crystal display device comprising a transmissive liquid crystal display element disposed on a light exit surface side of a diffusion film on an upper side of a lens film.